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利用壳聚糖季铵盐对膨润土进行改性

时间:2014-05-29 09:39:17

作者:世邦机器

有机膨润土是通过在膨润土表面用长链烷有机阳离子交换无机阳离子得到的。处理染料废水常用的有机改性剂有长链烷基伯胺仲胺、淑胺、季铵盐、酰胺以及季磷盐等。使用的有机膨润土主要有两类:一类是用单一铵盐阳离子表面活性剂改性的有机膨润土;另一类是用两种不同碳链的季铵阳离子表面活性剂改性制得双季铵盐阳离子有机膨润土。有机膨润土的制备方法分为湿法和干法两种,大多为膨润土和季铵盐阳离子作用,季铵盐阳离子进入膨润土的层间,不但使有机膨润土的层间距增大,还由于矿物表面是有机相而使疏水性得以改善,从而增强了去除有机污染物的能力。

用HDTMA/膨润土处理含极性化合物亚甲基蓝、苯甲酸、水杨酸的废水,取得了良好的效果。

采用8-羟基喹啉对膨润土进行有机改性,制备了新型有机改性膨润土,膨润土设备对影响印染废水脱色率的因素进行了研究。结果表明,当PH值为3.5、改性土投放量为7g/L、搅拌速度为25r/min、搅拌时间为20min、沉淀时间为70min时,改性土对直接耐晒翠蓝和酸性橙红染料模拟废水的脱色率分别可达94.1%和74.4%,对直接耐晒翠蓝的吸附符合准二级速率方程,该改性土更适合直接耐晒翠蓝染料的脱色。

以膨润土为原料,利用壳聚糖季铵盐对膨润土进行改性,通过正交试验,膨润土价格确定了改性膨润土处理模拟印染废水的出众条件是PH值为3.0、投土量为14g/L、搅拌速度为150r/min、搅拌时间为20min。离心时间为8min。对直接耐晒翠蓝和酸性橙红的脱色率分别高达94.6%和80.3%,改性土对直接耐晒翠蓝的脱色效果优于对酸性橙红的脱色效果。

将壳聚糖与膨润土结合,研制出一种符合吸附剂,用于染料溶液的脱色。与单一的壳聚糖或膨润土相比,膨润土负载壳聚糖对酸性大红等染料有显著的脱色作用。值得的膨润土负载壳聚糖在PH值小于10的溶液中,投加量为0.01g/mL,高速搅拌(100r/min)5min的条件下,脱色效果卓越。

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若在分散液中加入金属阳离子,尤其是高价金属阳离子,或是降低溶液的碱度至中性甚至弱酸性时.则附聚体会发生聚集、絮凝,分散液呈浓厚悬浮液,颗粒增大,均匀程度差,絮凝发展到整个体系时即成凝胶,比较稀雹不稳定的蒙脱石分散液随附聚的发展颗粒逐渐增大,蒙脱石颗粒末了产生沉积。

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综上所述,在通常条件下,被金属阳离子饱和的蒙脱石矿物内表面(层间域)的酸性要比周围环境的pH值要低1-2,这种酸性主要来源于层间金属阳离子周围的水合水分子电离出的H+,产生Bronsted酸性。

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国外膨润土资源的开发利用状况

美国是世界上开发利用膨润土较早的国家,早在1921年就建起了前列座膨润土矿加工厂。之后其产量逐年增加,20世纪40-80年代,产量由100万吨增至418万吨,近年增至9000万吨以上。

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